[发明专利]一种自动曝光检测的X射线平板探测器及其传感器面板结构

说明书

本发明提供一种自动曝光检测的X射线平板探测器及其传感器面板结构，其传感器面板结构包括感应入射光以实现X射线成像的第一图像传感器阵列层；位于所述第一图像传感器阵列层的下方，感应穿过所述第一图像传感器阵列层的入射光以实现自动曝光检测的第二图像传感器阵列层。本发明优化平板探测器中传感器面板的设计，在传感器面板中增加位于成像传感器阵列下方的全视野AED传感器阵列，实现了全视野AED功能。

技术领域

本发明涉及医疗影像诊断领域，特别是涉及一种自动曝光检测的X射线平板探测器及其传感器面板结构。

背景技术

X射线摄影术利用X射线短波长、易穿透的性质，以及不同组织对X射线吸收不同的特点，通过探测透过物体的X射线的强度来成像。

X射线成像系统有两个重要组成部分，一是X射线平板探测器，一种可以探测X射线并将其转换为电信号并以图像形式输出的装置；二是X射线高压发生器和X射线球管。目前业界仍然缺乏X射线平板探测器和X射线高压发生器之间的软硬件通讯方式的统一标准，在二者的系统化集成上给系统设计带来困难。

X射线成像系统的曝光控制功能有多种实现方式：

1.外同步。X射线高压发生器和X射线平板探测器通过有线或无线的通讯信号来实现曝光控制功能。这种方式的问题是X射线平板探测器和X射线高压发生器的接口兼容性不能保证，在某些使用环境中，X射线平板探测器和成像系统可能无法通过外同步方式来实现曝光控制功能。

2.AED(自动曝光检测)：X射线高压发生器和X射线平板探测器之间不需要通过有线或无线的信号来实现通讯，这就要求X射线平板探测器能够感应到曝光并开始采集信号。目前，自动同步的实现有两种方式，一是在平板背后增加额外的传感器，通过传感器来感应到透过探测器本身的平板传感器的X射线或可见光，来感应曝光，这种实现方式的问题在于额外的传感器会增加成本和探测器结构设计难度，并且这种额外的传感器一般不会覆盖探测器的整个探测范围，有可能因为额外传感器所在位置没有剂量或剂量太低而导致曝光感应失败，而且背面传感器的存在会造成光信号的背散射，造成图像质量下降。自动同步的实现方式之二是通过算法，通过设计平板探测器本身的工作时序，通过计算曝光前后图像的灰度值差异来确定曝光时间点，但由于平板探测器中的传感面板本身被设计为满足一定分辨率、帧率等各种参数，若用作曝光感应传感器，其反应时间、准确度等可能存在问题。

因此，如何在不影响传感器面板本身传感性能和增加额外传感器件的前提下，提高X射线成像系统的曝光控制功能已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

发明内容

鉴于以上所述现有技术，本发明的目的在于提供一种自动曝光检测的X射线平板探测器及其传感器面板结构，用于解决现有技术中X射线成像系统曝光控制的种种问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种自动曝光检测的X射线平板探测器的传感器面板结构，包括：

第一图像传感器阵列层，感应入射光以实现X射线成像；

第二图像传感器阵列层，位于所述第一图像传感器阵列层的下方，感应穿过所述第一图像传感器阵列层的入射光以实现自动曝光检测。

可选地，所述第二图像传感器阵列层的下方设有基板。

可选地，所述第二图像传感器阵列层的感光区域位于所述第一图像传感器阵列层中透光间隙的下方。

进一步可选地，所述第二图像传感器阵列层包括多个感光区域，且所述多个感光区域均匀分布在所述第一图像传感器阵列层的下方。

进一步可选地，所述第二图像传感器阵列层的多个感光区域在垂直方向上与所述第一图像传感器阵列层各像素之间的透光间隙重合。

可选地，所述第二图像传感器阵列层的传感器数量少于所述第一图像传感器阵列层的传感器数量。